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数字逻辑复习汇总1

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第一章 数字逻辑基础

二进制、八进制、十进制和十六进制之间的转换

  1. 十进制和二进制、八进制、十六进制相互转换
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  • 例1.
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  1. 二进制和八进制、十六进制相互转换
    例1.
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    例2.
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8421BCD码与十进制之间的转换

例1.
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十进制与原码、反码、补码之间的转换

  1. 正数
  • 原码
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  • 反码、补码与原码相同
  1. 负数
  • 原码：符号位为1+对应二进制数
  • 反码：原码符号位不变，其余取反
  • 补码：反码最低有效位加1
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第二章 逻辑门电路

逻辑门

  1. 与门
  • 符号
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  • 表达式
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  1. 或门
  • 符号
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  • 表达式：F=A+B
  1. 非门
  • 符号
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  • 表达式
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  1. 复合逻辑门
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  2. 异或门
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  3. 同或门
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TTL与非门

  1. 电压传输特性
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  2. 输入/输出特性
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  3. 例题：
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MOS逻辑电路

  1. NMOS门电路
  • 非门
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  • 与非门
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  • 或非门
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  • 例题：
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  1. CMOS门电路
  • 非门
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  • 与非门
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  • 或非门
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  • 例题1：
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  • 例题 2：
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第三章 逻辑代数

逻辑代数运算法则

  1. 逻辑代数的基本定律
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  2. 基本规则
  • 反演规则
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  • 对偶规则
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  • 例题：
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  1. 常用公式
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逻辑函数标准形式

  1. 最小项及标准与或式
  • m表示。1：原变量，0：反变量
  • 任意两最小项之积为0
  • 全体最小项之和为1
  • 标准与或式
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  1. 最大项及标准或与式
  • M表示。0：原变量，1：反变量
  • 任意两最大项之和为1
  • 全体最大项之积为0
  • 标准或与式
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  1. 两种标准式间的关系
  • 最大项与最小项互为反函数
  • 如果不在最小项中出现的编码，一定出现在最大项的编号中。

逻辑函数的公式化简法

  1. 例1：
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  2. 例2：
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  3. 例3：
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逻辑函数的卡诺图化简法

  1. 4个变量的卡诺图
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  2. 最小项时，F为1；最大项时，F为0
  3. 求最简与或式
  • 方法：圈相邻格中的1, 合并最小项
  • 根据下面规则将含有 1 的相邻格圈在一起：
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  • 例：
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  1. 求最简或与式（圈0）
  2. 具有随意项的逻辑函数的化简
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  • 例：
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第四章 组合逻辑电路

组合逻辑电路分析

  1. 步骤
  • 根据输入逐级写出输出内容
  • 化简逻辑功能
  • 列出真值表
  • 讨论功能
  1. 例题：
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组合逻辑电路设计

  1. 步骤
  • 确定输入、输出以及它们之间的关系
  • 列出真值表
  • 化简
  • 画出逻辑电路图
  1. 例题：
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译码器

  1. 二进制译码器
  • 低电平有效3-8译码器：集成芯片74138
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  • 例题：
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  1. 使用译码器实现逻辑功能
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多路选择器

  1. 四选一多路选择器：集成芯片74153，使能端：低电平有效
  2. 八选一多路选择器：集成芯片74151，使能端：低电平有效
  3. 例题：
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第五章 触发器

基本RS触发器

  1. 电路图
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  2. 状态图
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  3. 特征方程
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  4. 状态转移图和激励表
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  5. 时序图
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时钟触发器

  1. 时钟RS触发器
  • 符号
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  • 特征方程
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  1. 时钟D触发器
  • 符号
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  • 特征方程
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  1. 时钟JK触发器
  • 符号
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  • 特征方程
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  1. 时钟T触发器
  • 符号
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  • 特征方程
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主从触发器

  1. 作用：克服触发器空翻
  2. 下边沿触发
  3. 符号（以JK触发器为例）：
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正边沿触发器

  1. 上边沿触发
  2. 符号（以JK触发器为例）：
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触发器间的相互转换

  1. JK触发器转换为D触发器
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  2. JK触发器转换为T触发器
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  3. T触发器转换为D触发器
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第六章 时序逻辑电路

同步时序电路分析

  1. 写出输出方程、激励方程、状态方程
  2. 画出状态表和状态图
  3. 分析电路功能
  • 例题
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同步时序电路设计

  1. 画出状态转换图
  2. 状态化简
  3. 状态分配，列出状态转换编码表
  4. 选择触发器类型
  5. 求状态方程、驱动方程、输出方程
  6. 画电路图
  7. 检查电路能否自启动
  • 例：设计模五计数器
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计数器（74161）

  1. 符号：（计数时，ENT=1；进位时，RCO=1，其他时刻，RCO=0）
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  • 例1
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  • 例2
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第七章 脉冲波形的产生与变换

555定时器

  • 管脚图
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施密特触发器

  1. 电压特性
  • 正向阈值电压Vt+=2/3Vcc
  • 负向阈值电压Vt-=1/3Vcc
  • 回差电压△V=（Vt+）-（Vt-）
  1. 波形变化
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单稳态触发器

  1. 暂稳态持续时间Tw=1.1RC
  2. Vc，Vo波形图
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多谐振荡器

  • 电路图
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  • 性质
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  • 例题在这里插入图片描述
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第九章 数模与模数转换

数模转换电路（DAC）

  1. 全电阻网络DAC
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  2. R-2R 梯形电阻网络DAC
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  3. R-2R 倒梯形电阻DAC
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模数转换电路（ADC）

  1. 有舍有入并行比较
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  2. 只舍不入并行比较
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  3. 并/串型ADC
  • 高4位只舍不入，低4位有舍有入
  • 例题在这里插入图片描述

第十章 半导体存储器

随机存储器（RAM）

RAM扩展

  1. 位扩展
  • 方法：相同RAM并行连接；共用：地址线，R/W，CS
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  1. 字扩展
  • 方法：增加地址线；使用CS扩展字；共用：原始地址线，R/W，数据线
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  1. 字长和地址扩展
  • 先扩位，后扩字
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只读存储器（ROM）

  • ROM存储矩阵节点连接图
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